楊志峰 張曉冬
(聊城大學建筑工程學院 山東 聊城 252059)
論魯西地區高層建筑的消防安全
楊志峰 張曉冬
(聊城大學建筑工程學院 山東 聊城 252059)
隨著我國國力的不斷提升、經濟尤其是山東半島的經濟的迅猛增長,高層辦公類、居住類建筑如雨后春筍般在魯西地區拔地而起,逐漸在人民的日常生活中占據了不可或缺的地位。本文自高層建筑的產生以及它的出現對社會生活產生的作用說起,淺析其對居民生活的重要性,并從高層建筑自身的空間特點來分析其火災發生的特點,并結合自身具備的防火知識以及查閱了解的知識來尋求合理防火措施來保障防火滅火的順利進行。對自己的抹面以及防控系統的研究進行闡述,分析在研究中的或得或失,綜合以上敘述高層防火對人身財產的重要性,提出一些切實可行的預防措施,將自身與高層火災預防緊密聯系在一起。
魯西地區;高層建筑;火災預防
工業革命后,隨著科學技術以及經濟的繁榮,以美國及其他歐美國家為主的資本主義強國城市發展快,人口急劇增長,為在小范圍的土地上建造更多的使用面積,建筑物不得不向高層建筑發展,而鋼鐵以及電梯的運用促進了多層建筑的大量建造,之后技術的進步又促進了高層建筑的發展。但由于樓盤過高,對新興建筑形式的認識經驗不足的影響,每年都會有數不勝數的高層火災事故發生,如果消防安全的問題得不到解決的話,人民的日常生活就難以得到保障,找到切實可行的解決辦法是每個人的心愿。接下來從建筑自身,技術等方面來做分析:
我國自進入改革開放后,經濟迅猛發展,尤其是東部地區經濟增長快,城市發展進入極速時代,加之對當今科學技術的運用、對耕地的保護,對自然環境的保護,人民首先要保證的是空間的絕對利用率,因而出現了高層建筑在中國大地的井噴式“生長”,人民的生活區域從橫向逐漸向縱向過渡,而對高層的火災預防的研究卻跟不上步伐,因此會有全國各地的高層火災的不時發生:上海國際環球金融中心、烏魯木齊德匯國際廣場、央視新址大樓。據統計,僅01---07年間就發生高層火災1600余起,經濟損失近300億元,況且現在的消防車有效滅火高度也就100米,超過這個高度的建筑在100米以上的火災就要靠自身的能力了。因此,在人口繁多的高層建筑需要配備完善的消防設施和條件,在滿足居民日常生活后,為人民提供便利的服務。
通過我對魯西地區的高層住宅小區及寫字樓等辦公建筑進行的實地調研考察,發現高層住宅區內存在著很大的安全隱患,消防通道被占用,應急通道被居民隨意占用,居民消防安全意識薄弱。而辦公用的寫字樓大都消防安全措施配備齊全,并在一定的樓層配有避難層,在火災發生時會有相對安全的避難空間,通過對相關的人員的咨詢了解,發現辦公類建筑里的主管人員會在一定時間組織進行火災避難演練,因而辦公類建筑與普通居民高層會在消防預防方面有一定的差別。居民區人員量大,但小區里的消防知識普及較差,一旦發生火災會有意想不到的危險。高層小區內,居民喜歡對家庭進行裝修,而裝修的大部分材料都是易燃物,因而居住區一旦發生火災火勢會迅速蔓延,加之居民的高層防護意識差,火災過后因為居民不當的自救措施也會導致不必要的麻煩,且由于建筑內部消防設施配備不齊全,在火災初期不能對火災進行有效的控制,加大了消防的難度。
另外,在高層層建筑建造初期由于設計者本身意識到樓盤過高會導致火勢不好控制,因而將“自救”列入設計規范中,但一般的居民又缺乏高層自救實踐經驗,而一般的由于高層建筑的滅火裝置一般不會啟動,所以在火災初期一般不會起到作用,但此時的現場人員又沒有專業設備,所以一般會錯過最佳的救火時期。所以,火災的防止在很大程度上與居民的救火意識差,滅火系統不便捷有關,因而最初應該做的是加強普通居民的自救,救火本領,改善滅火系統的滅火性能。
預防為主,防治結合。把好設計源頭關,對裝修材料嚴格檢查從源頭上杜絕火災的發生;充分利用建筑內一切可利用的水源,建筑施工時留下的壓力小,流量低的塑料水管在滅火時對付小面積火也是非常有用的;防火分隔,許多建筑有邊施工邊營業的習慣,這時一定要防火墻,確保施工期的消防安全;確保消防設施的可利用,物業應與有資質的單位簽訂維護合同,經濟條件不夠應派專業人員進行學習維護;加強監管力度,完善消防責任體系,只有這樣才能提高安全責任意識,建立起有效的火災預防機制,將火災消滅在萌芽狀態。
20世紀80年代初加拿大國家研究院建立了世界首座高層建筑火災實驗塔,進行高層建筑機械防排煙的研究,但由于實驗經費以及環境污染問題,90年代后主要采取計算機模擬的研究方法。這次實驗首次也是采用的實際模型模擬,但由于煙霧過大,耗資過多,此后幾次研究主要向老師咨詢學習計算機模擬。實物模擬采用了PVC板將建筑比例縮小制作,用濕木燃燒作火災煙霧,模擬效果不錯。此次電腦模擬實驗采用了FDS火災模擬軟件,軟件采用大渦模擬技術,模擬是基于火災過程的質量、動量、能量和化學反應諸反應基本方程的一種高層次的復雜模擬。本次模擬聊城市中心的一座10層的酒店,將建筑樓梯間的6--10層均設置排煙口,在建筑走廊靠外一側墻壁上開排煙口,并制作120s、150s、180s時室內走廊頂部煙氣流動速度變化曲線(在此就不制作圖示了),樓梯間內煙氣流動速度變化曲線,發現樓梯間內的煙氣流動遠遠大于走廊內水平方向流動的速度,說明高層樓梯間內存在的煙囪效應對延期的流動有很大的影響;煙氣濃度制作了0.8m、1.6m、2.4m、高度的光學濃度變化曲線,發現隨時間增長,煙霧濃度不斷增大,60s、120s、180s、時0.8m的高度走廊能見度僅為1.0m,在不熟悉環境時很不利于人民的逃生。
在火災發生后的2--3min內,室內走廊0.8m高處的CO濃度,房間、走廊、樓梯間內的煙氣溫度已經使人難以忍受。這種情況下,人們必須迅速逃生、匍匐逃生,否則就有生命危險。因此高層居民樓內應設置更便捷的逃生通道以及避難區,保證人民生命財產安全。可以考慮在造價浮動不大,效益影響不大的情況下,設置專屬消防避難用的區域,可以不大,但應足夠安全。
此次還進行了對建筑外表面抹灰的研究,進行了水泥內混合其他耐火材料如巖棉等,發現水泥砂漿摻入這些材料其整體強度比較差,比較容易產生裂縫。在魯西這個四季變化明顯的地區,這種抹灰的抵抗性能變化的尤為明顯,由于時間長,結果出現慢,所以暫時放棄了此次研究。
對防火系統進行了研究,請教老師制作簡易的教室防火警報,起初系統對火的溫度不敏感,需要將溫度加到很高,最隨著深入,可以使之對正常的火災溫度進行識別,達到了令人滿意的制作效果。
本次對魯西地區的消防調研以及模擬實驗研究彌補了我在做課程設計對消防方面的認知的不足,通過閱讀大量書籍,數次向老師進行請教,增長了我的閱歷。高層建筑的設計研究已經到了很高級的級別,而其對高空火災的預防與控制卻在很大程度上跟不上,這是一個赤裸裸的問題,我們不能忽視,雖然高層建筑在很大的程度上滿足了人們對于空間的需求,但其卻滿足不了人們的生命財產安全的需求。建筑設計對空間利用、外形制作表示尊敬,但其更應該對它的使用者的生命安全表示尊敬。
TU714
B
1007-6344(2017)05-0272-01
楊志峰 男,聊城大學建筑工程學院 2013級建筑學專業學生
張曉冬(1982—)女,山東聊城人,碩士,聊城大學建筑工程學院教師 講師
注: 2015年聊城大學大學生創新項目課題階段性成果,編號:26312152807